Kook is die proses om die totale toestand van 'n stof te verander. Wanneer ons oor water praat, bedoel ons die verandering van vloeistof na damp. Dit is belangrik om daarop te let dat kook nie verdamping is nie, wat selfs by kamertemperatuur kan plaasvind. Moet ook nie verwar met kook nie, wat die proses is om water tot 'n sekere temperatuur te verhit. Noudat ons die konsepte verstaan, kan ons bepaal by watter temperatuur water kook.
Proses
Die proses om die toestand van aggregasie van vloeibaar na gasvormig te transformeer, is kompleks. En hoewel mense dit nie sien nie, is daar 4 fases:
- In die eerste stadium vorm klein borrels onder in die verhitte houer. Hulle kan ook aan die kante of op die oppervlak van die water gesien word. Hulle word gevorm as gevolg van die uitbreiding van lugborrels,wat altyd in die krake van die houer gevind word waar die water verhit word.
- In die tweede stadium neem die volume van die borrels toe. Almal van hulle begin na die oppervlak jaag, want binne hulle is daar versadigde stoom, wat ligter as water is. Met 'n toename in die verhittingstemperatuur neem die druk van die borrels toe, en hulle word na die oppervlak gedruk as gevolg van die bekende Archimedes-krag. Die kenmerkende borrelende geluid kan gehoor word soos die borrels voortdurend uitbrei en krimp.
- In die derde stadium kan 'n groot aantal borrels op die oppervlak gesien word. Dit skep aanvanklik troebelheid in die water. Hierdie proses word algemeen genoem "kook die wit sleutel", en dit duur 'n kort tydperk.
- In die vierde stadium kook die water intens, groot borrels wat bars verskyn op die oppervlak, spat is moontlik. Meestal beteken spatsels dat die vloeistof sy maksimum temperatuur bereik het. Stoom sal uit die water begin kom.
Dit is bekend dat water kook by 'n temperatuur van 100 grade, wat eers in die vierde stadium moontlik is.
Stoomtemperatuur
Stoom is een van die watertoestande. Wanneer dit die lug binnedring, oefen dit, soos ander gasse, 'n sekere druk daarop uit. Tydens verdamping bly die temperatuur van stoom en water konstant totdat die hele vloeistof sy toestand van aggregasie verander. Hierdie verskynsel kan verklaar word deur die feit dat wanneer dit kook, al die energie spandeer word om water in stoom om te skakel.
Aan die begin van kook, 'n klamversadigde stoom, wat na die verdamping van al die vloeistof droog word. As sy temperatuur die temperatuur van water begin oorskry, dan word sulke stoom oorverhit, en in terme van sy eienskappe sal dit nader aan gas wees.
Kook soutwater
Dit is interessant om te weet by watter temperatuur water met 'n hoë soutinhoud kook. Dit is bekend dat dit hoër behoort te wees as gevolg van die inhoud van Na+ en Cl- ione in die samestelling, wat 'n area tussen watermolekules beslaan. Hierdie chemiese samestelling van water met sout verskil van die gewone vars vloeistof.
Die feit is dat daar in soutwater 'n hidrasiereaksie is - die proses om watermolekules aan souione te heg. Die binding tussen varswatermolekules is swakker as dié wat tydens hidrasie gevorm word, so kookvloeistof met opgeloste sout sal langer neem. Soos die temperatuur styg, beweeg die molekules in water wat sout bevat vinniger, maar daar is minder van hulle, en daarom kom botsings tussen hulle minder gereeld voor. Gevolglik word minder stoom geproduseer en die druk daarvan is dus laer as die stoomkop van vars water. Daarom is meer energie (temperatuur) nodig vir volle verdamping. Om gemiddeld een liter water wat 60 gram sout bevat te kook, is dit nodig om die kookpunt van water met 10% te verhoog (dit wil sê met 10 C).
Afhanklikhede van kook op druk
Dit is bekend dat in die berge, ongeag die chemiese samestelling van water, die kookpunt laer sal wees. Dit is te wyte aan die feit dat die atmosferiese druk op hoogtehieronder. Normale druk word as 101,325 kPa beskou. Daarmee is die kookpunt van water 100 grade Celsius. Maar as jy 'n berg klim, waar die druk gemiddeld 40 kPa is, dan sal die water daar kook op 75,88 C. Maar dit beteken nie dat kook in die berge amper die helfte van die tyd sal neem nie. Vir die hittebehandeling van produkte is 'n sekere temperatuur nodig.
Daar word geglo dat water op 'n hoogte van 500 meter bo seespieël teen 98,3 C sal kook, en op 'n hoogte van 3000 meter sal die kookpunt 90 C wees.
Let daarop dat hierdie wet ook in die teenoorgestelde rigting werk. As 'n vloeistof in 'n geslote fles geplaas word waardeur damp nie kan gaan nie, sal die druk in hierdie fles toeneem namate die temperatuur styg en stoom gevorm word, en sal kook by verhoogde druk by 'n hoër temperatuur plaasvind. Byvoorbeeld, by 'n druk van 490.3 kPa sal die kookpunt van water 151 C wees.
Kookende gedistilleerde water
Gedistilleerde water is gesuiwerde water sonder enige onsuiwerhede. Dit word dikwels vir mediese of tegniese doeleindes gebruik. Aangesien daar geen onsuiwerhede in sulke water is nie, word dit nie vir kook gebruik nie. Dit is interessant om daarop te let dat gedistilleerde water vinniger kook as gewone vars water, maar die kookpunt bly dieselfde - 100 grade. Die verskil in kooktyd sal egter minimaal wees - net 'n breukdeel van 'n sekonde.
In 'n teepot
Dikwels wonder menseby watter temperatuur kook die water in die ketel, aangesien dit hierdie toestelle is wat hulle gebruik om die vloeistof te kook. Met inagneming van die feit dat die atmosferiese druk in die woonstel gelyk is aan die standaard een, en die water wat gebruik word nie soute en ander onsuiwerhede bevat wat nie daar moet wees nie, sal die kookpunt ook standaard wees - 100 grade. Maar as die water sout bevat, dan sal die kookpunt, soos ons reeds weet, hoër wees.
Gevolgtrekking
Nou weet jy by watter temperatuur water kook, en hoe atmosferiese druk en vloeibare samestelling hierdie proses beïnvloed. Daar is niks ingewikkeld hierin nie, en kinders ontvang sulke inligting by die skool. Die belangrikste ding om te onthou is dat soos die druk afneem, die kookpunt van die vloeistof ook afneem, en soos dit styg, neem dit ook toe.
Op die internet kan jy baie verskillende tabelle vind wat die afhanklikheid van die kookpunt van 'n vloeistof van atmosferiese druk aandui. Hulle is beskikbaar vir almal en word aktief deur skoolkinders, studente en selfs onderwysers by instellings gebruik.
